شمعة المحاضرة الثانية. سطوع اللهب. الهواء مطلوب للاحتراق. تكوين الماء في المحاضرة الأخيرة ، نظرنا في الخصائص العامة وموقع الجزء السائل من الشمعة ، وكذلك كيفية وصول هذا السائل إلى مكان الاحتراق. هل تأكدت عند الشمعة

الهواء المنتج محليًا نظرًا لأن الكواكب الداخلية - عطارد والزهرة والأرض والمريخ - تقع بالقرب من الشمس (الشكل 5.2) ، فمن المنطقي تمامًا افتراض أنها تتكون من نفس المواد الخام. هذا صحيح. أرز. 5.2 مدارات الكواكب في النظام الشمسيعرض للقياس

كم تستنشق الهواء؟ من المثير للاهتمام أيضًا حساب مقدار وزن الهواء الذي نستنشقه ونزفره خلال يوم واحد. مع كل نفس ، يدخل الشخص حوالي نصف لتر من الهواء إلى رئتيه. نفعل في دقيقة ، في المتوسط ​​، 18 نفسًا. لذلك من أجل واحد

كم يزن كل الهواء على الأرض؟ تُظهر التجارب الموصوفة الآن أن عمودًا من الماء يبلغ ارتفاعه 10 أمتار يزن بقدر وزن عمود من الهواء من الأرض إلى الحد العلوي للغلاف الجوي - ولهذا يوازن كل منهما الآخر. من السهل حساب الكمية

بخار الحديد والهواء الصلب أليس هذا مزيجًا غريبًا من الكلمات؟ ومع ذلك ، هذا ليس هراء على الإطلاق: كلا من بخار الحديد والهواء الصلب موجودان في الطبيعة ، ولكن ليس في الظروف العادية ، ما هي الظروف التي نتحدث عنها؟ يتم تحديد حالة المادة من قبل اثنين

المحاولة الأولى للحصول على محرك ذاتي النشاط - مذبذب ميكانيكي - يعمل عن طريق DEWAR و LINDE - LIQUID AIR إدراكًا لهذه الحقيقة ، بدأت في البحث عن طرق لتنفيذ فكرتي ، وبعد الكثير من المداولات ، توصلت أخيرًا إلى جهاز التي يمكن أن تتلقى

51 ترويض البرق في الغرفة - وآمن! للتجربة التي نحتاجها: بالونان. رأى الجميع برقًا ، وصدم شحنة كهربائية مروعة مباشرة من السحابة ، محترقًا كل ما تصطدم به. المشهد مخيف وجذاب في نفس الوقت. البرق خطير ، فهو يقتل كل الكائنات الحية.

كم العدد؟ حتى قبل أن تبدأ في دراسة أشعة اليورانيوم ، كانت ماريا قد قررت بالفعل أن المطبوعات على الأفلام الفوتوغرافية كانت طريقة تحليل غير دقيقة ، وأرادت قياس شدة الأشعة ومقارنة كمية الإشعاع المنبعثة من مواد مختلفة. عرفت: بيكريل

عندما نرفع دلوًا مملوءًا بالماء ، نشعر على الفور بثقله الكبير. عند رفع دلو بدون ماء ، نشعر فقط بوزن الوعاء نفسه. لكن هذا الدلو ليس فارغًا ، إنه مليء بالهواء ؛ إذن الهواء نفسه ليس له وزن؟ ربما لا يزن الهواء الموجود في الدلو شيئًا لأنه يهرب من الدلو المفتوح. لنأخذ قطعة من جلد الخمر أو مثانة ثور ، ونملأها بالهواء ، ونربطها ونحاول وزنها ، ثم نضغط الهواء خارجها ونزنها مرة أخرى. اتضح أن قراءات الموازين ستكون هي نفسها في المرتين ، ربما ، حقًا ، الهواء لا يزن شيئًا وهل يمكن اعتبار ذلك مثبتًا؟ في الوقت نفسه ، إذا اتفقنا مع غياب وزن الهواء ، فستبدو العديد من الظواهر غير مفهومة.

لماذا ، على سبيل المثال ، الأكواب الطبية تسحب جلد الإنسان. لماذا ، إذا ملأنا كوبًا بحواف مصقولة جيدًا تمامًا بهذه الحواف بالماء وقمنا بتغطيته بقطعة من الورق ، ثم قلبنا الكوب سريعًا ، ألن ينسكب الماء من الزجاج؟ لماذا تعمل مضخة تضخ المياه من الأسفل إلى الأعلى؟

بدت كل هذه الظواهر غير قابلة للتفسير لفترة طويلة ، لكن المضخة جعلت من الممكن أيضًا اكتشاف الحقيقة.

بحثًا عن تفسير ، لجأوا إلى العالم الشهير غاليليو ، الذي كان آنذاك شيخًا يبلغ من العمر 80 عامًا. لقد وصلنا نوعان مختلفان من الأحداث الأخرى. وفقًا لأولهم ، بدا غاليليو محرجًا ولم يعرف ماذا يجيب. وفقًا للإصدار الثاني ، قام جاليليو بوزن الزجاجة "الفارغة" ، ثم قام بتسخينها بقوة ، وأغلقها بفلين ، وبعد أن تبرد ، قام بوزن الزجاجة مرة أخرى. اتضح أن وزن الزجاجة هذه المرة أقل. وقد تم الحفاظ على المعلومات أنه في القرن السابع عشر تم بناء مضخة في حديقة دوق توسكانا في فلورنسا لضخ المياه من أجل نافورة يصل ارتفاعها إلى أكثر من 10 أمتار ، ولكن هذا لم ينجح. تم تصنيع المضخة وكذلك جميع المضخات الأخرى ، والتي عملت بشكل مثالي ، وبالتالي بدا الفشل فيها غير مفهوم تمامًا.

شرح جاليليو بشكل صحيح الانخفاض في وزن الزجاجة بالإشارة إلى أنه عند تسخينه ، يتمدد الهواء ويخرج من الزجاجة إلى الغلاف الجوي. وبالتالي ، كان هناك القليل منه في الزجاجة ، وبالتالي أصبح وزن الزجاجة أصغر للمرة الثانية. وهكذا ، أثبت جاليليو أن وزن الهواء ، لكنه يزن أقل من وزن الماء ، وأن المضخة الجديدة ، الأكبر من المضخة السابقة ، لم تعمل فقط لأن وزن الهواء الخارجي لم يوازن عمود الماء المرتفع للغاية.

مما لا شك فيه أن النسخة الثانية من القصة التي نزلت إلينا هي الأصح ، حيث من المعروف أن جاليليو قد أجرى حسابات مماثلة من قبل. وشرح القوة التي توازن ضغط الهواء مع "قوة الفراغ" ، وكان هناك رأي في تلك الأيام بأن الطبيعة "تخاف من الفراغ" ، وبمجرد أن يتشكل الفراغ في مكان ما ، تملأه الطبيعة على الفور. ولكن في الوقت نفسه ، ظل من غير الممكن تفسير أن هذا "الخوف من الفراغ" يتوقف عن ارتفاع 10 أمتار. وبالتالي ، فإن اللغز لم يتم حله بالكامل.

واصل توريشيلي ، وهو طالب في جاليليو ، دراسة القضية وأجرى سلسلة من التجارب التي سمحت له بإثبات أن للهواء وزنًا بشكل موثوق ، وقادته في عام 1643 إلى اختراع أداة معروفة لنا الآن تحت اسم بارومتر . ملأ توريشيلي أنبوبًا زجاجيًا طوله 100 سم مغلقًا من أحد طرفيه بالزئبق وغمر نهايته المفتوحة في وعاء بالزئبق. في الوقت نفسه ، لم يتدفق الزئبق بالكامل من الأنبوب ، ولكن بعد أن انخفض قليلاً ، توقف عند مستوى حوالي 76 سم ؛ خلص توريشيلي بشكل صحيح إلى أن الزئبق مدعوم في الأنبوب بوزن الهواء الخارجي.

يتم موازنة ضغط الهواء على سطح الزئبق في الكوب بضغط عمود الزئبق.

لعدة سنوات ، لم يتم تأكيد استنتاجات توريسيلي. أخيرًا ، في عام 1647 ، قرر العالم الفرنسي باسكال توضيح هذه المسألة أخيرًا. التفت إلى قريبه بيرييه ، الذي كان يعيش في مدينة كليرمونت ، عند سفح جبل بيو دي دوم ، وطلب منه الإدلاء بالملاحظات اللازمة. تم تلبية طلب باسكال في 19 سبتمبر 1648 ، ومنذ ذلك التاريخ لم يعد هناك شك في حقيقة أن وزن الهواء.

لقد فعل بيرييه ذلك بالضبط. قام بإعداد أنبوبين متطابقين من Torricelli ، وبعد أن قاس ارتفاع عمود الزئبق في الأنابيب عند سفح الجبل ، ترك أحدهما في مكانه ، وصعد إلى القمة مع الآخر. على ارتفاع 975 مترًا ، قاس مرة أخرى ارتفاع الزئبق في الأنبوب. اتضح أنه في الجزء العلوي كان أقل بمقدار 8 ملم من عند سفح الجبل.

بدهشة من النتيجة ، قام بيرييه بفحص قياساته عدة مرات ، وبعد أن اقتنع أخيرًا بصحتها ، نزل إلى الطابق السفلي. في الأنبوب أدناه ، ظل الزئبق عند نفس المستوى. على نفس المستوى ، توقفت في الأنبوب الذي تم إحضاره من الأعلى.

وهكذا ، فقد ثبت أخيرًا أن الهواء له وزن ، وبالتالي فإنه يضغط بقوة أكبر في الطبقات السفلية مقارنة بالجزء العلوي ، حيث تبقى كمية أقل منه فوق رأس الراصد. يضغط الهواء على سطح الأرض بنفس القوة التي تضغط على طبقة من الماء بسمك 10.3 متر. هذا هو السبب في أن مضخة دوق توسكانا ، التي تم رفعها فوق مستوى الماء فوق 10 أمتار ، لم تعمل. الزئبق أثقل 13.6 مرة من الماء. لذلك ، تم تثبيته في أنبوب Torricelli على ارتفاع حوالي 76 سم (76 × 13.6 = 1033.6 سم). يفسر ضغط الهواء أيضًا عمل البرطمان الطبي ، بالإضافة إلى حقيقة أن الماء لا ينسكب من الزجاج المقلوب ، بل يُغلق بقطعة من الورق.

لا نلاحظ هذا الوزن الهوائي الكبير ، لأن جسم الإنسان قد تكيف معه ويشعر أنه بخير في هذه الظروف. تمتلئ جميع الأعضاء الداخلية للإنسان بالهواء ، والذي له نفس ضغط ضغط الغلاف الجوي على سطح الأرض خارج الجسم ؛ هذا الضغط الداخلي يوازن الضغط الخارجي. عند التسلق عالياً في الجبال أو على متن طائرة ، يشعر الشخص بشدة بانخفاض ضغط الهواء مع الارتفاع (الشكل 2) ويتحمل الانخفاض الذي يحدث في نفس الوقت فقط إلى حد معين ، وبعد ذلك يشعر الشخص بالاختناق أو حتى الموت يحدث.

تكيفت الأسماك التي تعيش في المحيط على أعماق كبيرة مع ضغط أكبر ، والذي يتكون من وزن الغلاف الجوي ووزن كتلة ضخمة من الماء. تموت الأسماك التي يتم صيدها في أعماق كبيرة وترتفع إلى سطح البحر: يتمزقها ضغط داخلي لا يوازنه ضغط خارجي.

لماذا لا نشعر بثقل الهواء عندما نرفع دلوًا مليئًا بالهواء؟ نعم ، لأننا نزنها في نفس الهواء. وبالمثل ، عندما ننزل دلوًا في بئر ونملأه بالماء ، لا نشعر بثقل الماء في الدلو. لكن يكفي رفع الدلو من الماء إلى الهواء بمجرد الشعور بثقله.

يزن المتر المكعب من الهواء 1.3 كيلوجرامًا ، ويزن الغلاف الجوي المحيط بالكرة الأرضية بأكمله 5.300.000.000.000.000 طن. كما ترى ، يزن الهواء كثيرًا ، كثيرًا. وزن 1 متر مكعب من الهواء ، يساوي 1.3 كيلوجرام ، نحصل عليه عندما نزن الهواء عند مستوى سطح البحر وعند درجة حرارة 0 درجة. كلما ارتفع سطح الأرض ، قلت كثافة الهواء ويقل وزن المتر المكعب. لذلك ، على ارتفاع 12 كيلومترًا ، يزن المتر المكعب من الهواء 319 جرامًا ، أي أقل بأربع مرات من أدناه ؛ على ارتفاع 25 كيلومترًا - 43 جرامًا ، وعلى ارتفاع 40 كيلومترًا - 4 جرام فقط (الشكل 3). يتم تحديد الزيادة في كثافة الهواء إلى أسفل وخلخلة في الجزء العلوي من خلال الجاذبية. ولكن بغض النظر عن مدى خلخلة الهواء ، مثل الغاز ، فإنه يملأ كل المساحة المتوفرة له ، وبالتالي ينتشر بعيدًا عن سطح الأرض.

إلى أي ارتفاعات يمتد الغلاف الجوي للأرض؟ وهل من الممكن تحديد حدوده على الإطلاق ، أم أن كثافة الهواء تتلاشى تدريجياً؟

الافتراض الثاني صحيح ، ولكن مع ذلك ، من الناحية النظرية ، يمكننا تحديد حدود المحيط الجوي. هذا ليس بالأمر الصعب ، لأننا نعرف وزن كل الغلاف الجوي فوق رأسنا ، ويمكننا حساب وزن متر مكعب من الهواء عند أي ارتفاع.

إذا كان الهواء عند جميع الارتفاعات له نفس كثافة سطح الأرض ، فإن متوسط ​​ارتفاع الغلاف الجوي المحيط بالكرة الأرضية سيكون قريبًا من 8 كيلومترات. لكن كثافة الهواء تتناقص بسرعة مع الارتفاع ، وبالتالي يجب أن يكون ارتفاع الغلاف الجوي أكبر بمئات المرات.

حتى إم في لومونوسوف حلل مسألة ارتفاع الغلاف الجوي للأرض. لقد فكر هكذا. يتكون الهواء من جزيئات صغيرة لا حصر لها تسمى الجزيئات. جزيئات الغاز في حركة مستمرة ، اندفع صعودا وهبوطا إلى الجانبين. في الأسفل ، حيث يكون الهواء كثيفًا وعدد الجزيئات هائلًا ، فإنها تتصادم باستمرار مع بعضها البعض ، كما كانت ، "تدفع" في مكانها. كلما زاد عدد الجزيئات ، قل عدد الجزيئات في نفس الحجم من الهواء ، وكان المسار الذي تطير به من اصطدام واحد بجزيء مجاور إلى آخر أطول. في الوقت نفسه ، غالبًا ما تطير جزيئات الهواء الموجودة على ارتفاعات عالية إلى الأرض ؛ يقعون تحت تأثير الجاذبية ، مثل جميع الأجسام الأخرى. يستمر السقوط حتى يصطدم بالجزيئات الموجودة بالأسفل في طبقات أكثر كثافة. بعد صدهم ، يطير الجزيء الساقط إلى أعلى مرة أخرى. مثل هذه الحركة - لأعلى ولأسفل - كل الجزيئات تفعل مرات لا تحصى. لكن الجزيء يتحرك صعودًا فقط إلى مستوى معين. يتم تحديد هذا المستوى من خلال قوة الجاذبية ، والتي بسببها تسقط جميع الأجسام على الأرض ، وتتحرك على طول سطحها ولا يتم نقلها بعيدًا عنها في الفضاء العالمي. فقط تلك الجزيئات تقفز من هذا المستوى وتترك الغلاف الجوي الذي ، على ارتفاع شاهق ، تلقى دفعة من هذه القوة من الاصطدام بجزيء مجاور يتجاوز قوة الجاذبية على هذا الارتفاع.

أكدت الدراسات اللاحقة صحة منطق MV Lomonosov وأظهرت أن مثل هذه الحدود النظرية للغلاف الجوي للأرض تقع فوق القطب على ارتفاع 28 ألف كيلومتر ، فوق خط الاستواء على ارتفاع 42 ألف كيلومتر ، أي أكثر من أربعة و سبعة أضعاف نصف قطر الأرض.

نحن ، سكان الأرض ، مهتمون بشكل أساسي بارتفاع طبقات الغلاف الجوي التي لا تزال تتمتع بكثافة قابلة للقياس وحيث تحدث تلك الظواهر الجوية والفيزيائية التي لدينا الفرصة لرصدها والتي يجب أن نحسب حسابها.

من وجهة النظر هذه ، سيتم تحديد ارتفاع الغلاف الجوي للأرض بواسطة طبقة بسماكة 800-1000 كيلومتر.

قاس بيرييه ضغط الغلاف الجوي بارتفاع عمود من الزئبق في أنبوب توريسيلي ، وحدد طوله بالمليمترات. تم الحفاظ على طريقة القياس هذه حتى يومنا هذا. لا تختلف مقاييس الزئبق الحديثة ، من حيث المبدأ ، عن أنبوب Torricelli. إنها فقط أكثر مثالية من الناحية الفنية ، مما يسمح لك بإجراء قراءات بدقة شديدة ، والتقاط أصغر التغييرات (حتى 1/10 من المليمتر) في ارتفاع عمود الزئبق.

كما نعلم بالفعل ، عند مستوى سطح البحر ، يتوافق الضغط الجوي في المتوسط ​​مع ضغط عمود من الزئبق بارتفاع 760 ملم. لكن هذه القيمة لا تبقى ثابتة. في أماكن مختلفة في أوقات مختلفة من العام ومع اختلاف الأحوال الجوية ، يختلف الأمر بشكل كبير. قيم الضغط الشديد التي تم ملاحظتها حتى الآن هي 680 و 802 ملم.

تلعب التغيرات في ضغط الهواء دورًا مهمًا في ظواهر الطقس. لكن هذا الدور لا يزال غير حاسم. لذلك ، من المستحيل التنبؤ "بالطقس باستخدام قياس ضغط واحد فقط. لذلك ، لا ينبغي للمرء أن يعلق أهمية كبيرة على النقوش على بعض المقاييس المعدنية اللاسائلية: "عاصفة" ، "مطر" أو "جاف". يمكننا أن نتفق بسهولة مع هذا إذا تذكرنا تجربة بيري الموصوفة أعلاه: يغير البارومتر قراءاته ليس فقط من حالة الطقس ، ولكن أيضًا من الارتفاع الذي يقع عليه حاليًا. تستخدم هذه الخاصية على نطاق واسع في مجال الطيران ، حيث وفقًا لقراءات نفس مقياس اللاسائلية ( مقياس الارتفاع ) تحديد ارتفاع الطائرة.

لتسهيل القراءات ، لا يُظهر مقياس الارتفاع قيمة الضغط ، ولكن الارتفاع المقابل.

بالنسبة لعدد من الحسابات النظرية ، من الأنسب بكثير التعبير عن قيمة ضغط الهواء ليس بطول عمود الزئبق ، وبالتالي ، ليس بالمليمترات ، ولكن بوحدات الضغط. يؤخذ الشريط كوحدة تساوي ضغط المليون دين 2 لكل 1 سنتيمتر مربع ، وهو ما يتوافق مع ضغط عمود من الزئبق بطول 750.1 ملم. في الممارسة العملية ، يتم استخدام ألف من شريط - ملي بار. يبلغ ضغط عمود من الزئبق يبلغ طوله 1 مليمتر 1.333 مليبار. وفقًا لذلك ، فإن 1 ملي بار يساوي تقريبًا 0.75 ملم من الزئبق. في الوقت الحاضر ، تُستخدم المليبارات بشكل شبه عالمي في علم الأرصاد الجوية ، ولكن نظرًا لأن مقاييس معظم البارومترات مصنوعة بالمليمترات ، فإن قراءة قيمة الضغط باستخدام جداول خاصة يتم تحويلها بعد ذلك إلى مليبار.

إذا وجدت خطأً ، فيرجى تحديد جزء من النص والنقر السيطرة + أدخل.

الهواء كمية غير ملموسة ، من المستحيل الشعور بها ، شمها ، إنها موجودة في كل مكان ، لكن بالنسبة لشخص ما فهي غير مرئية ، ليس من السهل معرفة مقدار وزن الهواء ، لكن هذا ممكن. إذا تم رسم سطح الأرض ، كما في لعبة الأطفال ، في مربعات صغيرة ، بحجم 1 × 1 سم ، فسيكون وزن كل منها 1 كجم ، أي أن 1 سم 2 من الغلاف الجوي تحتوي على 1 كجم من الهواء .

هل يمكن إثباتها؟ الى حد كبير. إذا قمت ببناء مقياس من قلم رصاص عادي وبالونين ، مع تثبيت الهيكل على خيط ، فسيكون قلم الرصاص في حالة توازن ، لأن وزن البالونين المتضخم هو نفسه. من الجدير اختراق إحدى الكرات ، ستكون الميزة في اتجاه الكرة المنتفخة ، لأن الهواء من الكرة التالفة قد خرج. وفقًا لذلك ، تثبت التجربة البدنية البسيطة أن للهواء وزنًا معينًا. لكن إذا قمنا بوزن الهواء على سطح مستوٍ وفي الجبال ، فإن كتلته ستكون مختلفة - هواء الجبل أخف بكثير من الهواء الذي نتنفسه بالقرب من البحر. هناك عدة أسباب لاختلاف الأوزان:

وزن 1 م 3 من الهواء 1.29 كجم.

• كلما ارتفع الهواء كلما زاد تخلخله ، أي مرتفع في الجبال ، لن يكون ضغط الهواء 1 كجم لكل سم 2 ، بل نصفه ، لكن محتوى الأكسجين اللازم للتنفس ينخفض ​​أيضًا بمقدار النصف بالضبط ، والتي يمكن أن تسبب الدوخة والغثيان وآلام الأذن.
• محتوى الماء في الهواء.

يشمل تكوين خليط الهواء:

1. نيتروجين - 75.5٪ ؛

2 - الأكسجين - 23.15٪ ؛

3 - الأرجون - 1.292٪ ؛

4. ثاني أكسيد الكربون - 0.046٪ ؛

5. نيون - 0.0014٪ ؛

6. الميثان - 0.000084٪ ؛

7. الهليوم - 0.000073٪ ؛

8. الكريبتون - 0.003٪ ؛

9. الهيدروجين - 0.00008٪ ؛

10. زينون - 0.00004٪.

يمكن أن يتغير عدد المكونات في تكوين الهواء ، وبالتالي ، تخضع كتلة الهواء أيضًا لتغييرات في اتجاه الزيادة أو النقصان.

• يحتوي الهواء دائمًا على بخار الماء. النمط المادي هو أنه كلما ارتفعت درجة حرارة الهواء ، زادت كمية المياه التي يحتوي عليها. هذا المؤشر يسمى رطوبة الهواء ويؤثر على وزنه.

كيف يقاس وزن الهواء؟ هناك العديد من المؤشرات التي تحدد كتلته.

كم وزن مكعب من الهواء؟

عند درجة حرارة تساوي 0 درجة مئوية ، يكون وزن 1 م 3 من الهواء 1.29 كجم. بمعنى ، إذا قمت بتخصيص مساحة في غرفة يبلغ ارتفاعها وعرضها وطولها 1 متر ، فإن مكعب الهواء هذا سيحتوي بالضبط على هذه الكمية من الهواء.

إذا كان للهواء وزن ووزن ملموسان بشكل كافٍ ، فلماذا لا يشعر الإنسان بالثقل؟ تشير ظاهرة فيزيائية مثل الضغط الجوي إلى أن عمودًا هوائيًا يزن 250 كجم يضغط على كل فرد من سكان الكوكب. تبلغ مساحة كف الشخص البالغ ، في المتوسط ​​، 77 سم 2. وهذا يعني أنه وفقًا للقوانين الفيزيائية ، يحمل كل منا 77 كجم من الهواء في راحة يده! هذا يعادل حقيقة أننا نحمل باستمرار 5 أرطال من الأوزان في كل يد. في الحياة الواقعية ، حتى رافع الأثقال لا يمكنه القيام بذلك ، ومع ذلك ، يمكن لكل واحد منا التعامل بسهولة مع مثل هذا الحمل ، لأن الضغط الجوي يضغط من كلا الجانبين ، خارج جسم الإنسان ومن الداخل ، أي أن الفرق في النهاية متساو إلى الصفر.

خصائص الهواء تجعله يؤثر على جسم الإنسان بطرق مختلفة. في أعالي الجبال ، بسبب نقص الأكسجين ، تحدث الهلوسة البصرية عند الناس ، وفي أعماق كبيرة ، يمكن أن يؤدي دمج الأكسجين والنيتروجين في خليط خاص - "غاز الضحك" إلى خلق شعور بالنشوة والشعور بانعدام الوزن.

بمعرفة هذه الكميات الفيزيائية ، من الممكن حساب كتلة الغلاف الجوي للأرض - كمية الهواء الموجودة في الفضاء القريب من الأرض بفعل الجاذبية. ينتهي الحد العلوي للغلاف الجوي بارتفاع 118 كم ، أي بمعرفة وزن م 3 من الهواء ، يمكنك تقسيم السطح المستعير بالكامل إلى أعمدة هوائية ، بقاعدة 1 × 1 م ، وإضافة الكتلة الناتجة من مثل هذه الأعمدة. في النهاية ، ستكون مساوية لـ 5.3 * 10 إلى الدرجة الخامسة عشرة من الأطنان. وزن الدرع الجوي للكوكب كبير جدًا ، لكنه لا يمثل سوى جزء من المليون من إجمالي كتلة الكرة الأرضية. يعمل الغلاف الجوي للأرض كنوع من العازلة التي تحمي الأرض من المفاجآت الكونية غير السارة. من العواصف الشمسية وحدها التي تصل إلى سطح الكوكب يفقد الغلاف الجوي ما يصل إلى 100 ألف طن من كتلته سنويًا! مثل هذا الدرع غير المرئي والموثوق هو الهواء.

كم وزن لتر من الهواء؟

لا يلاحظ الشخص أنه محاط باستمرار بهواء شفاف وغير مرئي تقريبًا. هل من الممكن رؤية هذا العنصر غير الملموس في الغلاف الجوي؟ من الواضح أن حركة الكتل الهوائية تبث يوميًا على شاشة التلفزيون - فالجبهة الدافئة أو الباردة تجلب الاحترار الذي طال انتظاره أو تساقط الثلوج بكثافة.

ماذا نعرف ايضا عن الهواء؟ ربما ، حقيقة أنه أمر حيوي لجميع الكائنات الحية التي تعيش على هذا الكوكب. كل يوم يستنشق الشخص ويزفر حوالي 20 كجم من الهواء ، ربعها يستهلكها الدماغ.

يمكن قياس وزن الهواء بكميات فيزيائية مختلفة ، بما في ذلك اللترات. وسيساوي وزن لتر واحد من الهواء 1.2930 جرامًا عند ضغط 760 ملم زئبق. عمود ودرجة حرارة 0 درجة مئوية. بالإضافة إلى الحالة الغازية المعتادة ، يمكن أن يحدث الهواء أيضًا في صورة سائلة. لانتقال مادة إلى حالة التجميع هذه ، سيكون تأثير الضغط الهائل ودرجات الحرارة المنخفضة جدًا مطلوبًا. يقترح علماء الفلك أن هناك كواكب يغطي سطحها بالكامل الهواء السائل.

مصادر الأكسجين الضرورية لوجود الإنسان هي غابات الأمازون ، والتي تنتج ما يصل إلى 20٪ من هذا العنصر المهم على الكوكب بأسره.

الغابات هي حقًا الرئتان "الخضراء" للكوكب ، والتي بدونها يصبح الوجود البشري مستحيلًا. لذلك ، فإن النباتات الداخلية الحية في الشقة ليست مجرد عنصر داخلي ، فهي تعمل على تنقية الهواء في الغرفة ، حيث يكون تلوثها أعلى بعشر مرات من تلوث الشارع.

لطالما أصبح الهواء النظيف نقصًا في المدن الكبرى ، تلوث الغلاف الجوي كبير لدرجة أن الناس على استعداد لشراء هواء نظيف. لأول مرة ، ظهر "بائعو الجو" في اليابان. لقد قاموا بإنتاج وبيع الهواء النقي في علب ، ويمكن لأي مقيم في طوكيو فتح علبة من الهواء النقي لتناول العشاء والاستمتاع برائحته المنعشة.

نقاوة الهواء لها تأثير كبير ليس فقط على صحة الإنسان ، ولكن أيضًا على الحيوانات. في المناطق الملوثة من المياه الاستوائية ، بالقرب من المناطق المأهولة بالسكان ، تموت عشرات الدلافين. سبب موت الثدييات هو تلوث الغلاف الجوي ؛ في تشريح جثة الحيوانات ، تشبه رئتي الدلافين رئتي عمال المناجم المسدودة بغبار الفحم. إن سكان القارة القطبية الجنوبية - طيور البطريق - حساسون جدًا أيضًا لتلوث الهواء ، إذا كان الهواء يحتوي على كمية كبيرة من الشوائب الضارة ، فإنهم يبدأون في التنفس بغزارة ومتقطعة.

بالنسبة لأي شخص ، تعتبر نظافة الهواء مهمة جدًا أيضًا ، لذلك بعد العمل في المكتب ، يوصي الأطباء بالتمشية يوميًا لمدة ساعة واحدة في المنتزه والغابات وخارج المدينة. بعد هذا العلاج "بالهواء" ، يستعيد الجسم حيويته وتتحسن صحته بشكل ملحوظ. وصفة هذا الدواء المجاني والفعال معروفة منذ العصور القديمة ، واعتبر العديد من العلماء والحكام المشي اليومي في الهواء الطلق طقسًا إلزاميًا.

بالنسبة لسكان المناطق الحضرية الحديثة ، فإن معالجة الهواء مهمة للغاية: جزء صغير من الهواء الواهب للحياة ، وزنه 1-2 كجم ، هو الدواء الشافي للعديد من الأمراض الحديثة!

آنا أوريشكينا
ملخص درس "هل الهواء له وزن"

استهداف: تكوين تصور شمولي للعالم ، وتنمية الاهتمام بالأنشطة البحثية والمعرفية للأطفال.

مهام:

المساهمة في إثراء وترسيخ معرفة الأطفال بالممتلكات هواء، وتوسيع فهم الأطفال للأهمية الهواء في حياة الإنسانوالحيوانات والنباتات. لتنمية القدرة لدى الأطفال على إقامة علاقات سببية على أساس تجربة أولية واستخلاص النتائج ؛ تنمية الاهتمام بالأنشطة البحثية.

تقدم الدرس:

الراعي: دعنا نقول مرحبا للجميع.

(لعبة التواصل)

دعونا نقف بجانب بعضنا البعض

يقول "أهلا!"بعضهم البعض.

نحن لسنا كسالى جدا لنقول مرحبا:

الجميع "يا!"و "طاب مسائك!"

إذا ابتسم الجميع -

سيبدأ صباح الخير.

صباح الخير!

الراعي: يا رفاق ، قل لي ما يحيط بنا؟ أطفال: منازل ، أشجار ، طيور ، حيوانات.

الراعي: حق!

الراعي: يا رفاق ، اليوم سوف نتعلم شيئًا مثيرًا للاهتمام. لدينا مهمة جديدة ، إنها في هذا الصندوق الجميل. هل تريد أن تعرف ما بداخلها؟ (يفتح الصندوق ، إنه فارغ)

أطفال: العلبة فارغة لا شيء بداخلها.

الراعي: انا لا اتفق معك، انها ليست فارغة، بداخلها شئ ما، لكن ماذا ستعرف اذا خمنت لغز:

يمر عبر الأنف إلى الصدر

والعكس في طريقه.

إنه غير مرئي ، لكنه لا يزال

لا يمكننا العيش بدونها.

نحن بحاجة إليه للتنفس

لنفخ البالون.

معنا كل ساعة

لكنه غير مرئي بالنسبة لنا!

أطفال: هواء!

الراعي: هذا صحيح ، إنه هواء!

رجل الطيران: أوه ، مساعدة ، حفظ ، أنا أطير!

الراعي: من هو ذاك الصراخ؟

(يطير في الغرفة هواءرجل - مصنوع من البالونات الزرقاء).

الراعي: أهلا، رجل الطيران! كيف وصلت إلينا؟

رجل الطيران: مرحبا يا شباب! كنت أسير ، لكن فجأة حملتني الريح وحملتني وحملتني وأحضرتني إلى روضة أطفالك. كم أنت ممتع هنا! ما الذي تفعله هنا؟ هل يمكنني البقاء؟

الراعي: بالطبع ، ابق. اليوم نتحدث مع الرجال عنه هواء. رجل الطيران: حول هواء؟ ما هو هواء؟ سمعت عنه شيئا ولم أقابله قط. ربما لا وجود لها على الإطلاق؟

الراعي: انتظر دقيقة، رجل الطيران، وأنا أعلم ذلك الهواء من حولنا.

رجل الطيران: لا أرى أي شيء. أين هو؟ اين اختبأ؟

الراعي: لم يختبئ في أي مكان. يا رفاق ، دعنا نثبت لرجل الهواء أن هناك بالفعل هواء. ابقى معنا، رجل الطيرانوسوف تفهم كل شيء!

رجل الطيران: حسنا يا شباب! سوف أبقى!

الراعي: يا رفاق ، اليوم سنتحدث عنه هواءمثل العلماء الحقيقيين. يعمل العلماء في غرفة بها الكثير من الأدوات لإجراء التجارب ، ولكن ما اسم هذه الغرفة؟

أطفال: معمل.

الراعي: يجب مراعاة قواعد معينة في المختبر. أي؟ أطفال: التزم بالصمت ، لا تقاطع بعضنا البعض ، لا تتدخل مع بعضكما البعض ، اعمل بهدوء ، بعناية ، بعناية.

الراعي: دعنا نذهب إلى مختبرنا ، ونجري التجارب (امش في دائرة ثم اذهب الى الطاولات).

أن تصبح صديقًا للطبيعة

تعرف على كل أسرارها

كشف كل الألغاز

تعلم الملاحظة

دعونا نتطور معا

الجودة هي العناية

وسوف تساعدك على معرفة

ملاحظتنا.

الراعي: لذلك وجدنا أنفسنا في معمل علمي. ولغموض أكبر ، قمت بإخفاء جميع الأجهزة في الصناديق.

نبدأ التجارب

إنه ممتع هنا

حاول أن تفهم كل شيء

الكثير لتعرفه هنا

الراعي: يا رفاق ، هل تعلمون أن الإنسان يمكن أن يعيش بدون طعام - 30 يومًا ، بدون ماء - 15 يومًا ، وبدون هواءلا أستطيع العيش حتى 5 دقائق. دعونا تحقق.

تجربة - قام بتجارب "تأخير هواء»

الراعي: لنأخذ نفسا عميقا هواءامسك أنفك بيدك و "دعونا نغوص"وبسرعة سوف ينفد الهواء، ومن بعد "سطح - المظهر الخارجي" (الشيكات بساعة رملية)

انتاج |: لا يستطيع الإنسان العيش بدونها هواء.

تجربة - قام بتجارب "وزن هواء»

(على الطاولة وضعت العناصر: لعبة مطاطية ، قطعة من المطاط). الراعي: لنضع قطعة من المطاط ولعبة مطاطية على الميزان. ماذا

أثقل؟ هذا صحيح ، لعبة مطاطية. الراعي: خذ قطعة من المطاط وضعها في الماء. ماذا حدث له؟ (لقد غرق). الآن دعونا نضع لعبة مطاطية في الماء. ماذا حدث لها؟ (هي لا تغرق). لماذا ا؟ هل اللعبة أثقل من قطعة المطاط؟ ماذا يوجد داخل اللعبة؟ (هواء)

انتاج |: الهواء له وزنلكنها أخف من الماء.

تجربة - قام بتجارب « هل الهواء له وزن?»

الراعي: يا رفاق ، كل الأشياء من حولنا لها وزن. كيف تفكر، هل الهواء له وزن? (الإجابات)

سوف نتحقق من هذا الآن.

الراعي: للتجربة التالية ، خذ اثنتين متطابقتين هواءضع الكرات على الميزان.

ماذا نرى؟ (المقاييس ثابتة)

الآن ضع بالونًا منفوخًا على وعاء واحد. ماذا لاحظت؟ لماذا ا؟ (الإجابات)

انتاج |: الهواء له وزن.

الراعي: إذن ، أجرينا الكثير من التجارب اليوم. قل لي ، هل أحببت التجريب؟ (إجابات الأطفال). ما هي التجربة التي وجدتها أكثر إثارة للاهتمام؟ (إجابات الأطفال). ماذا تعلمت الجديد اليوم؟ (إجابات الأطفال).

الراعي: أوه ، يا رفاق ، اسمعوا ، إنه ينادينا رجل الطيران?

رجل الطيران: أخبروني يا رفاق ، هل فهمت كل شيء بشكل صحيح أم لا؟

الراعيج: سوف نتحقق من ذلك الآن. أقترح أن تأخذ دائرتين من الجدول. واحد أحمر والآخر أخضر. بدلا من الرد على التصريحات هواءالرجل الصغير سوف تظهر أكواب. إذا وافقت ، ارفع الدائرة الخضراء ، وإذا كنت لا توافق ، ارفع الدائرة الحمراء. لنجرب. كن حذرا!

هواءتحيط بنا من جميع الجهات.

يمكن سماع الهواء.

الهواء شفافلذلك نحن لا نراه.

ينظف الهواء عديم الرائحة، ولكن يمكن أن تنقل رائحة الأشياء.

يمكن لأي شخص أن يعيش بدون هواء.

الرياح هي الحركة هواء. الهواء أثقل من الماء.

رجل الطيران: احسنتم يا أولاد! أريد أن أقدم لك عنصرًا كهدية هواء. هذه بالون!

أطفال: شكرا!

الملحق

قصيدة عنه هواء

إنه غير مرئي شفاف

غاز خفيف وعديم اللون.

يغلفنا بوشاح خفيف الوزن.

هو غليظ ، عبق في الغابة ،

مثل جرعة الشفاء.

تنبعث منه رائحة نضارة الراتنج ،

رائحته مثل البلوط والصنوبر.

في الصيف يكون الجو دافئًا

تهب باردة في الشتاء.

عندما كان الصقيع على الزجاج

هامش أبيض مورق.

نحن لا نلاحظ ذلك

نحن لا نتحدث عنه.

نحن فقط نتنفسه

نحن بحاجة إليه.

رسالة حول هواء

هواءهي قذيفة مذهلة حول الأرض. إذا لم يكن كذلك هواء، ماتت جميع الكائنات الحية في أشعة الشمس الحارقة نهارا ، وفي الليل من البرد. الرياح هي الحركة هواء. يقطر البرد الهواء في الجنوب، الدافئة في الشمال ، تشتت السحب أو تجمعها في سحب ممطرة. بدون هواءستكون الأرض صحراء ميتة. ليس في الفضاء هواء، لذلك يقوم رواد الفضاء بالتخزين الهواء من الأرض. هواءضروري لجميع الكائنات على الأرض من أجل التنفس والعيش. نحن نستنشق الهواء نظيفوالزفير - سيء. والنباتات ، على العكس من ذلك ، تستنشق الأوراق الفاسدة وتزفر الطيب. يطهّرون هواء. الريح تساعد النباتات: ينفث الغبار من الأوراق وينشر بذور النباتات في جميع أنحاء الأرض. هواء- هذه طبيعة غير حية ، لكنها مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بالطبيعة الحية.

المؤلفات:

1. Tugusheva G.P. ، النشاط التجريبي للأطفال في سن ما قبل المدرسة المتوسطة والعالية.

2. Dybina O. V. غير مستكشف مجاور: تجارب وتجارب مسلية لمرحلة ما قبل المدرسة. - م: TC Sphere ، 2005.

3. Dybina O. V. الطفل والعالم من حوله. البرنامج والتوصيات المنهجية. - م: تركيب الفسيفساء ، 2006

4. Zenina T. الإجراءات البيئية في العمل مع الأطفال في سن ما قبل المدرسة. // الحضانة. - 2002. - رقم 7. - ص. الثامنة عشر.

مؤسسة تعليمية ما قبل المدرسة البلدية المستقلة

نوع الروضة التنموية العامة رقم 12

البلدية

نوفوروسيسك

الملخصفي المجموعة التحضيرية

حول الموضوع: « هل الهواء له وزن»

أعدت وأجريت:

أ في أوريشكينا

نوفوروسيسك 2017